CN109980299A - 一种锂电池pack组装工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂电池pack组装工艺，包括以下步骤：S1、电极浆料的制备：将正负极的电极活性材料分别与粘结剂混合在一起，然后加入增稠剂，搅拌均匀后，静置后形成正极和负极的电极浆料；S2、涂布：将制备的电极浆料经一定的温度下烘烤，以指定厚度均匀涂布到集流体上，采用辊压机将复合材料电极压实，冲切成合适的尺寸后，即可得到电极极片；S3、电芯的制备：将电极极片和纤维素隔膜装配在一起，然后卷绕成芯，即可得到电芯；S4、电池组装：将生产的电芯装入已经冲好坑的铝塑膜，并完成顶封、侧封，并且在低湿度环境下进行注液操作。该锂电池pack组装工艺，不仅能够提升锂电池的使用寿命，而且能够降低外界环境对锂电池的影响。

Description

一种锂电池pack组装工艺
技术领域
本发明属于锂电池组装技术领域，具体涉及一种锂电池pack组装工艺。
背景技术
锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的一次电池，与可充电电池锂离子电池跟锂离子聚合物电池是不一样的。锂电池的发明者是爱迪生。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。随着二十世纪末微电子技术的发展，小型化的设备日益增多，对电源提出了很高的要求。锂电池随之进入了大规模的实用阶段。锂电池是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂金属电池通常是不可充电的，且内含金属态的锂。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。现有技术中锂电池的加工，电极极片很容易损坏，直接影响电池的使用寿命。
因此针对这一现状，迫切需要设计和生产一种锂电池pack组装工艺，以满足实际使用的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂电池pack组装工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池pack组装工艺，包括以下步骤：
S1、电极浆料的制备：将正负极的电极活性材料分别与粘结剂混合在一起，然后加入增稠剂，搅拌均匀后，静置后形成正极和负极的电极浆料；
S2、涂布：将制备的电极浆料经一定的温度下烘烤，以指定厚度均匀涂布到集流体上，采用辊压机将复合材料电极压实，冲切成合适的尺寸后，即可得到电极极片；
S3、电芯的制备：将电极极片和纤维素隔膜装配在一起，然后卷绕成芯，即可得到电芯；
S4、电池组装：将生产的电芯装入已经冲好坑的铝塑膜，并完成顶封、侧封，并且在低湿度环境下进行注液操作；
S5、电池密封：注液完成后，在真空环境中将电芯内部的气体抽出，并完成密封；
S6、电池检测：进行气密性检测，合格的产品进行加酸，进行电池测试；不合格的产品剔除，成为废电池；测试结束后，进行配组、装安全阀、清洁、大码、包装，得到成品。
优选的，所述电极活性材料中的正极材料由等比例的磷酸盐正极材料和富锂金属氧化物制成，所述电极活性材料中的正极材料由将碳素粉、导电剂和分散剂制成，且比例为5:2:1，碳素粉设置为天然石墨和人工石墨中的任意一种，导电剂设置为乙炔黑，分散剂设置为聚异丁烯多丁二酰亚胺类无灰添加剂。
优选的，所述集流体中的正极的材料设置为铝箔，所述集流体中的负极的材料设置为铜片。
优选的，所述的纤维素纸隔膜为聚乙烯、聚丙烯或者是由聚烯烃构成的多孔薄膜的单成体、叠层体中的至少一种构成材料构成的纤维无纺布。
优选的，所述增稠剂为羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素和甲基羟丙基纤维素中的任意多种组合，且比例为等比例组合。
优选的，所述电池测试包括电压内阻测试、电源电阻测试、电线测试和电阻测试。
优选的，所述搅拌器的型号设置为健坤ZJG，搅拌时间设置为20-40min，转速40-80r/min，搅拌温度设置为60-80度，所述静置时间设置为5-10小时。
优选的，所述辊压机的型号设置为千里马ZGD-680。
本发明的技术效果和优点：该锂电池pack组装工艺，利用辊压机，使得集流体和电极浆料连接更加紧密，提升其使用寿命；电池的密封采用真空抽气，密封性能强，降低其受到外界环境对其造成的影响，使其使用寿命不会因外界环境过度改变；增稠剂能够提升电极浆料的导电性能，在电池组装完成后，进行多组测试，将不合格的产品剔除，能够保证成品的质量，避免不合格的产品流通出去，该锂电池pack组装工艺，不仅能够提升锂电池的使用寿命，而且能够降低外界环境对锂电池的影响。
具体实施方式
下面将结合本发明的内容，对本发明内容中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的内容仅仅是本发明一部分内容，而不是全部的内容。基于本发明中的内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他内容，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种锂电池pack组装工艺，包括以下步骤：
S1、电极浆料的制备：将正负极的电极活性材料分别与粘结剂混合在一起，然后加入增稠剂，搅拌均匀后，静置后形成正极和负极的电极浆料；
S2、涂布：将制备的电极浆料经一定的温度下烘烤，以指定厚度均匀涂布到集流体上，采用辊压机将复合材料电极压实，冲切成合适的尺寸后，即可得到电极极片；
S3、电芯的制备：将电极极片和纤维素隔膜装配在一起，然后卷绕成芯，即可得到电芯；
S4、电池组装：将生产的电芯装入已经冲好坑的铝塑膜，并完成顶封、侧封，并且在低湿度环境下进行注液操作；
S5、电池密封：注液完成后，在真空环境中将电芯内部的气体抽出，并完成密封；
S6、电池检测：进行气密性检测，合格的产品进行加酸，进行电池测试；不合格的产品剔除，成为废电池；测试结束后，进行配组、装安全阀、清洁、大码、包装，得到成品。
具体的，所述电极活性材料中的正极材料由等比例的磷酸盐正极材料和富锂金属氧化物制成，所述电极活性材料中的正极材料由将碳素粉、导电剂和分散剂制成，且比例为5:2:1，碳素粉设置为天然石墨和人工石墨中的任意一种，导电剂设置为乙炔黑，分散剂设置为聚异丁烯多丁二酰亚胺类无灰添加剂。
具体的，所述集流体中的正极的材料设置为铝箔，所述集流体中的负极的材料设置为铜片。
具体的，所述的纤维素纸隔膜为聚乙烯、聚丙烯或者是由聚烯烃构成的多孔薄膜的单成体、叠层体中的至少一种构成材料构成的纤维无纺布。
具体的，所述增稠剂为羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素和甲基羟丙基纤维素中的任意多种组合，且比例为等比例组合。
具体的，所述电池测试包括电压内阻测试、电源电阻测试、电线测试和电阻测试。
具体的，所述搅拌器的型号设置为健坤ZJG，搅拌时间设置为20-40min，转速40-80r/min，搅拌温度设置为60-80度，所述静置时间设置为5-10小时。
具体的，所述辊压机的型号设置为千里马ZGD-680。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选内容而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述内容对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各内容所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锂电池pack组装工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1、电极浆料的制备：将正负极的电极活性材料分别与粘结剂混合在一起，然后加入增稠剂，搅拌均匀后，静置后形成正极和负极的电极浆料；
S2、涂布：将制备的电极浆料经一定的温度下烘烤，以指定厚度均匀涂布到集流体上，采用辊压机将复合材料电极压实，冲切成合适的尺寸后，即可得到电极极片；
S3、电芯的制备：将电极极片和纤维素隔膜装配在一起，然后卷绕成芯，即可得到电芯；
S4、电池组装：将生产的电芯装入已经冲好坑的铝塑膜，并完成顶封、侧封，并且在低湿度环境下进行注液操作；
S5、电池密封：注液完成后，在真空环境中将电芯内部的气体抽出，并完成密封；
S6、电池检测：进行气密性检测，合格的产品进行加酸，进行电池测试；不合格的产品剔除，成为废电池；测试结束后，进行配组、装安全阀、清洁、大码、包装，得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池pack组装工艺，其特征在于：所述电极活性材料中的正极材料由等比例的磷酸盐正极材料和富锂金属氧化物制成，所述电极活性材料中的正极材料由将碳素粉、导电剂和分散剂制成，且比例为5:2:1，碳素粉设置为天然石墨和人工石墨中的任意一种，导电剂设置为乙炔黑，分散剂设置为聚异丁烯多丁二酰亚胺类无灰添加剂。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池pack组装工艺，其特征在于：所述集流体中的正极的材料设置为铝箔，所述集流体中的负极的材料设置为铜片。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池pack组装工艺，其特征在于：所述的纤维素纸隔膜为聚乙烯、聚丙烯或者是由聚烯烃构成的多孔薄膜的单成体、叠层体中的至少一种构成材料构成的纤维无纺布。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池pack组装工艺，其特征在于：所述增稠剂为羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素和甲基羟丙基纤维素中的任意多种组合，且比例为等比例组合。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池pack组装工艺，其特征在于：所述电池测试包括电压内阻测试、电源电阻测试、电线测试和电阻测试。
7.根据权利要求1所述的一种锂电池pack组装工艺，其特征在于：所述搅拌器的型号设置为健坤ZJG，搅拌时间设置为20-40min，转速40-80r/min，搅拌温度设置为60-80度，所述静置时间设置为5-10小时。
8.根据权利要求1所述的一种锂电池pack组装工艺，其特征在于：所述辊压机的型号设置为千里马ZGD-680。
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